[发明专利]摆动溜槽式高炉无钟炉顶布料装置

说明书

本发明涉及一种高炉无料钟布料装置，尤其涉及一种溜槽为摆动式的无钟炉顶布料装置。

近一、二十年来，高炉炉顶布料装置广泛采用无料钟式。1972年卢森堡PW公司发明的无料钟炉顶布料布置，为旋转溜槽式，它的槽形溜槽一端吊挂在位于高炉中心的竖直圆筒下端，布料装置的驱动装置可以使旋转溜槽进行旋转和倾动的运动。这种装置虽然布料区域比钟式炉顶有所扩大，但无法在炉顶的中心轴线区域布料，即存在着布料死区；此外，这种装置结构复杂，而且为了保护驱动装置中的齿轮，齿轮箱内必须通氮气或净煤气进行冷却和保压，这样就会降低炉顶煤气的发热值，或增加运行费用。

1988年5月日本《川崎制铁技术报告》(英文版)(“KAWASAKI STEEL TECHNICALREPORT NO.18”)(16-24页)公开了一种摆动溜槽式无钟炉顶布料装置，该装置的分配溜槽是一个内部中空截头圆锥筒形体，它吊挂在伸入炉内的叉形悬臂摇架的两叉之间，一摇杆与留在炉壳外的悬臂摇架正交联接，而摇杆下端通过联杆与溜槽耳轴上的曲柄相连。摇杆在驱动装置驱动下以悬臂摇架和摇杆交点的垂直线为中心线作旋转运动，旋转的摇杆分别推动悬臂摇架和溜槽耳轴摆动，这两个相互垂直的摆动最后合成溜槽绕高炉中心线的旋转运动。这种摆动式溜槽布料装置与旋转式溜槽布料装置相比较，结构简单，而且摇架是运用了水冷方式，成本较低，润滑又易于解决，但是当驱动装置中的主动杆与从动杆处于一直线时，两杆易发生相顶现象，这样就处于机构的“死点”位置，就很难实现分配溜槽的中心布料，即这种摆动式方式仍旧存在着布料“死区”，并未实现全方位布料。

本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷提供一种可以在炉顶内部实现全方位布料的摆动溜槽式高炉无钟炉顶布料装置。

为达到上述目的，本发明所述的摆动溜槽式高炉无钟炉顶布料装置是由圆锥筒形的布料溜槽，摇架机构和驱动装置所构成，摇架机构采用的是中空水冷方式，其特点在于所述的摇架机构是由两个处于同一水平面上，横架在炉喉断面上的X轴摇架、Y轴摇架所构成，Y轴摇架在相交处呈曲轴形状，以避开X轴摇架，布料溜槽悬挂在X轴摇架、Y轴摇架上，X轴摇架、Y轴摇架的两端各自伸至炉壳外，每个摇架各有一端分别接一套结构完全相同的驱动装置，X轴摇架、Y轴摇架与炉壳之间有填料密封装置；所述的驱动装置包括一个由主齿轮驱动的，产生简谐振动的谐振动发生机构，谐振动发生机构通过其机构中谐振动输出轴，与一组由滑动套管、曲柄、连杆组成的、将谐振输出轴的谐振运动转换成摇架摆动的谐振动--摆动转换机构相连。

上述摆动溜槽式高炉无钟炉顶布料装置通过在其两组驱动装置中的谐振动发生机构、谐振动--摆动转换机构使得两个摇架在同一平面上分别沿两个垂直方向摆动，而合成绕炉顶中心旋转的圆周运动，由于谐振动发生机构谐振幅度可以任意调节，当两个谐振发生机构中的谐振幅同时为零时，悬挂在摇架上的布料溜槽恰好在炉顶的中心位置上，这样就可以完成炉顶的中心布料；此外两个驱动装置既可用相同的频率、振幅和固定的相位差(π/2)驱动溜槽作圆环形布料，也可以用不同的频率、振幅和其他相位差驱动溜槽作其它形状的布料，因此布料相对灵活。另外驱动装置是安装在炉顶外壳外，拆装、维修、润滑也较方便。

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明摆动溜槽式高炉无钟炉顶布料装置的结构示意图

图2是本发明摆动溜槽式高炉无钟炉顶布料装置中的谐振动发生机构的运动原理图

图3是本发明摆动溜槽式无钟高炉炉顶布料装置中的谐振动--摆动转换机构的另一种实施结构的主视图

图4是图3所示的谐振动--摆动转换机构的左视图